李思強(qiáng)
(廣州市高速公路有限公司 廣東廣州 510500)
廣州增城沙莊至花都北興公路二期工程項(xiàng)目(又稱為“北三環(huán)高速”)位于廣東省廣州市東北部,為國家高速公路網(wǎng),代號G94。北三環(huán)高速全線橋隧比26%,除部分現(xiàn)澆箱梁外,其余全部為預(yù)制小箱梁,全線共4000片小箱梁。根據(jù)廣東省高速公路標(biāo)準(zhǔn)化的管理要求,按照三集中(鋼筋集中加工、預(yù)制構(gòu)件集中加工、混凝土集中生產(chǎn))的原則,該4000片小箱梁分2個施工標(biāo)段進(jìn)行集中預(yù)制,現(xiàn)將其中一個預(yù)制標(biāo)小箱梁(約1600片)施工及管理經(jīng)驗(yàn)分析如下。
小箱梁采取集中預(yù)制的方式進(jìn)行生產(chǎn),應(yīng)充分利用胎架制作鋼筋、定型模板、定型工具等進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化操作,減少人為誤差。工人入場后做好技術(shù)交底后按照工藝流程先澆筑試驗(yàn)梁,經(jīng)各單位檢測檢驗(yàn)合格后,尤其是外觀質(zhì)量達(dá)標(biāo),找到合適的施工工藝和工法后,才允許大面積澆筑小箱梁。單片小箱梁生產(chǎn)從鋼筋綁扎到預(yù)應(yīng)力張拉完成預(yù)計(jì)需要10d,主要施工步驟如下:
鋼筋按照圖紙尺寸下料,再人工逐根將鋼筋搬運(yùn)到鋼筋胎架(鋼筋胎架應(yīng)事前根據(jù)鋼筋骨架布置進(jìn)行制作)上定位,按要求綁扎好底板和腹板鋼筋,交叉處采用鐵絲逐根扎緊,確保骨架整體穩(wěn)定,并在腹板安裝預(yù)應(yīng)力波紋管,按胎架預(yù)定位置準(zhǔn)確定位,再拆除胎架,將底腹板鋼筋骨架整體吊裝到臺座處,安裝好內(nèi)外側(cè)模板,再綁扎頂板鋼筋,同時做好相關(guān)設(shè)計(jì)預(yù)埋件的安裝。鋼筋和波紋管的綁扎過程均依托型鋼加工而成的胎架與梳板進(jìn)行,保證鋼筋的數(shù)量與間距均勻。按要求每平方米布置4~6個混凝土墊塊,澆筑混凝土后應(yīng)每片進(jìn)行鋼筋保護(hù)層檢測,合格率需達(dá)85%以上,確保箱梁耐久性。
為保證混凝土外觀質(zhì)量,外側(cè)模板采用招標(biāo)文件規(guī)定的5mm不銹鋼模板,內(nèi)腔采用全新鋼模,均事前由專業(yè)廠家進(jìn)行生產(chǎn)。模板運(yùn)抵現(xiàn)場后應(yīng)進(jìn)行試拼裝,做好編號標(biāo)記,施工時按固定編號順序進(jìn)行組裝關(guān)模,在預(yù)留孔洞和模板結(jié)合處采用橡膠棒填縫劑止?jié){,澆筑混凝土前涂刷脫模劑,固定好內(nèi)外模板后報監(jiān)理單位驗(yàn)收同意后進(jìn)入下一道工序。
混凝土澆筑一般選擇在傍晚,避開高溫時段,現(xiàn)場提供充足照明。先澆筑箱梁底板,混凝土由箱梁內(nèi)腔預(yù)留的30cm孔洞進(jìn)入底板,從中間向兩端延伸,作業(yè)工人在箱梁內(nèi)腔采用振搗棒振搗底板混凝土;澆筑腹板時從兩端向中間靠攏,分層澆筑,每層應(yīng)控制在30cm以內(nèi),尤其加強(qiáng)兩個端頭鋼筋密集處的振搗;澆筑頂板時,應(yīng)將開口的內(nèi)模封閉,在側(cè)邊的頂板操作平臺上對頂板混凝土進(jìn)行收面,避免人工踐踏,初凝前再用木模子進(jìn)行二次收面并用竹掃把進(jìn)行拉毛。
根據(jù)溫度情況,澆筑完成2h后,安排工人進(jìn)行拆模,從箱梁兩頭進(jìn)入腔內(nèi)拆除內(nèi)模,注意工具使用應(yīng)善用巧勁,避免暴力拆模,產(chǎn)生崩角損傷混凝土。拆模后封堵箱梁兩端頭,在內(nèi)腔蓄水,在頂板及時鋪設(shè)土工布,采用噴淋系統(tǒng)進(jìn)行不間斷循環(huán)養(yǎng)護(hù),確保箱梁保持濕潤,不產(chǎn)生收縮裂縫。
按照設(shè)計(jì)要求箱梁混凝土強(qiáng)度達(dá)90%,且齡期不少于7d時,才允許進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉。對鋼絞線進(jìn)行編束,取走封堵波紋管的膠布,穿入鋼絞線,放入錨墊板,采用智能張拉系統(tǒng)(張拉設(shè)備應(yīng)進(jìn)行檢驗(yàn))從兩端同時張拉,分三次施加張拉應(yīng)力,采用張拉力與引伸量雙控,符合要求后上緊夾片。預(yù)應(yīng)力張拉時應(yīng)在后方放置擋板架子,操作人員應(yīng)站在千斤頂側(cè)面,嚴(yán)禁站在千斤頂?shù)恼竺?,確保張拉安全。
張拉完成后,應(yīng)及時進(jìn)行孔道壓漿,漿體按照設(shè)計(jì)配合比進(jìn)行調(diào)制,采用智能壓漿系統(tǒng)進(jìn)行壓漿,并采用水泥砂漿進(jìn)行封錨,一般采用pvc管道做模具,加強(qiáng)搗實(shí),保證錨具處封錨混凝土密實(shí),避免預(yù)應(yīng)力筋銹蝕。
端頭新老混凝土結(jié)合處應(yīng)進(jìn)行鑿毛,封端內(nèi)模采用混凝土堵頭板,用砂漿堵塞好空隙,按設(shè)計(jì)要求綁扎好鋼筋,外模用鋼模板封閉,從頂板開口處澆筑混凝土,拆模后及時養(yǎng)護(hù)。
混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)允許移梁強(qiáng)度后,采用100t龍門吊雙點(diǎn)吊起箱梁,進(jìn)行試吊沒問題后,通過行走系統(tǒng)從南側(cè)制梁區(qū)行走到北側(cè)存梁區(qū),移動過程中應(yīng)做好交通封閉和安全警示,存梁時箱梁端頭應(yīng)放置枕木,對箱梁及時標(biāo)上編號,并標(biāo)記在CAD圖上,便于后期架梁快速尋找梁板。
小箱梁預(yù)制工藝基本成熟,但適逢廣東省高速公路全面推行標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè),為提高各級管理人員的技術(shù)和管理水平,項(xiàng)目業(yè)主待施工單位進(jìn)場后,先后組織工程技術(shù)人員到潮惠高速、廣清擴(kuò)建項(xiàng)目參觀學(xué)習(xí),系統(tǒng)了解掌握預(yù)制場從選址到建設(shè)的注意事項(xiàng),吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),學(xué)習(xí)先進(jìn)理念和工具,再應(yīng)用到北三環(huán)高速預(yù)制梁生產(chǎn)建設(shè)中來,施工過程中對疑難問題,也多次帶領(lǐng)施工隊(duì)伍到全省樣板工地進(jìn)行參觀學(xué)習(xí),充分學(xué)習(xí)先進(jìn)的施工工藝和管理經(jīng)驗(yàn)。
結(jié)合參觀學(xué)習(xí)的收獲,以及北三環(huán)高速公路預(yù)制場對應(yīng)架梁所在位置及周邊環(huán)境的調(diào)查,本著“因地制宜,便于管理,方便施工,縮短運(yùn)距”的原則,最終選擇花都區(qū)花東鎮(zhèn)花都大道與山前旅游大道交匯點(diǎn)空地作為預(yù)制場,場地占地總面積約99畝,距離主線1km,交通便利。該地塊呈長方形,東側(cè)為住宿辦公區(qū)、西南側(cè)為鋼筋加工區(qū),西北側(cè)為混凝土攪拌區(qū),中間南側(cè)為制梁區(qū),北側(cè)為存梁區(qū),一條主干道從西往東貫穿通過,將各功能區(qū)劃分,合理布局,節(jié)約了項(xiàng)目用地;制梁區(qū)布置臺座40個,每天可生產(chǎn)4片小箱梁,存梁區(qū)臺座230個,可存梁460片,設(shè)置門式100T雙點(diǎn)龍門吊2座,并在南北制梁區(qū)和存梁區(qū)中間設(shè)置行走軌道,龍門吊可從南側(cè)制梁區(qū)行走到北側(cè)存梁區(qū),避免二次轉(zhuǎn)運(yùn)梁板,設(shè)置10t龍門吊4座,用于吊裝鋼筋和混凝土澆筑,配置2臺HZS75M型混凝土攪拌機(jī)2座,鋼筋加工棚2000m2,報裝容量500kVA的變壓器1座,設(shè)備精簡,布局合理,高效生產(chǎn)。
標(biāo)準(zhǔn)化的精髓是集中化、工廠化生產(chǎn),小箱梁集中預(yù)制就是為了減少不同單位之間施工水平不同導(dǎo)致施工質(zhì)量差異,投入定型工具和設(shè)備更是減少人為誤差。預(yù)制場按標(biāo)準(zhǔn)化要求制作了定型鋼筋加工胎架,加快了鋼筋安裝效率,提高了鋼筋間距合格率;采用不銹鋼模板,減少二次打磨難度,減少變形,有效改善箱梁外觀質(zhì)量;采用混凝土附著式振搗器,讓振搗更均勻更規(guī)范,避免混凝土蜂窩麻面;采用預(yù)應(yīng)力智能張拉設(shè)備,保證張拉力、伸長量合格,減少人為誤差;智能壓漿確保壓漿飽滿;采用自動噴淋系統(tǒng)和設(shè)置循環(huán)排水溝,能及時養(yǎng)護(hù)箱梁,避免產(chǎn)生混凝土收縮裂縫,確?;炷翉?qiáng)度,循環(huán)利用水資源,減少資源浪費(fèi)。
投入標(biāo)準(zhǔn)化工具后,剩余問題就集中在選擇施工勞務(wù)隊(duì)伍和加強(qiáng)管理上來。選擇一個經(jīng)驗(yàn)豐富、施工水平高的勞務(wù)隊(duì)伍能避免很多問題的發(fā)生,集中體現(xiàn)在混凝土振搗和拆??刂粕?。一個成熟的班組能夠根據(jù)當(dāng)天氣溫、當(dāng)盤混凝土攪拌情況等合理調(diào)整振搗時間和方式,減少蜂窩麻面現(xiàn)象,提高箱梁混凝土外觀水平;有經(jīng)驗(yàn)的隊(duì)伍還能合理選擇拆模時間,避免拆模過早過晚,損傷混凝土或者難以拆模,這些寶貴的經(jīng)驗(yàn)是從常年實(shí)踐中得來的,難能寶貴,應(yīng)盡可能選擇成熟隊(duì)伍,才能保證施工質(zhì)量。
由于征拆方面的原因,生產(chǎn)1600多片箱梁歷時2年,經(jīng)歷了2個春夏秋冬,需要時刻加強(qiáng)管理,時刻不放松,尤其是天氣變化、更換班組、施工高峰期等特殊時刻,較為容易出現(xiàn)質(zhì)量問題,比如施工單位為節(jié)約成本,混凝土算料時相當(dāng)精確,有時候會出現(xiàn)差半斗料的情況,導(dǎo)致頂板不平整局部厚度不夠;或者冬季施工單位為加快循環(huán)施工,過早拆?;炷翉?qiáng)度不夠出現(xiàn)崩角掉邊情況;夏季高溫天氣半夜拆模后未能及時養(yǎng)護(hù),出現(xiàn)收縮裂縫等,這需要各級管理人員克服麻痹大意思想,對每片施工成品進(jìn)行全面檢查,對出現(xiàn)質(zhì)量問題的地方應(yīng)及時提醒施工單位修復(fù)和改正,在下一片箱梁施工時加以完善,時刻繃緊質(zhì)量弦。
北三環(huán)高速公路小箱梁預(yù)制歷時2年,生產(chǎn)過程中通過加強(qiáng)管理,克服質(zhì)量通病和管理惰性,提高了混凝土施工質(zhì)量和外觀水平,認(rèn)真總結(jié),施工工藝和管理水平得到了提高。
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[2]張文玉.預(yù)應(yīng)力混凝土小箱梁施工技術(shù)與質(zhì)量控制[J].天津建設(shè)科技,2009(4).